clang/test/Analysis/malloc.mm

   1 // RUN: %clang_analyze_cc1 -std=c++14 \
   2 // RUN:     -analyzer-checker=core,unix.Malloc,cplusplus.NewDelete \
   3 // RUN:     -analyzer-checker=unix.MismatchedDeallocator \
   4 // RUN:     -verify -fblocks %s
   5
   6 #import "Inputs/system-header-simulator-objc.h"
   7 #import "Inputs/system-header-simulator-for-malloc.h"
   8
   9 // Done with headers. Start testing.
  10 void testNSDatafFreeWhenDoneNoError(NSUInteger dataLength) {
  11   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  12   NSData *nsdata = [NSData dataWithBytesNoCopy:data length:dataLength];
  13 }
  14
  15 void testNSDataFreeWhenDoneYES(NSUInteger dataLength) {
  16   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  17   NSData *nsdata = [NSData dataWithBytesNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:1]; // no-warning
  18 }
  19
  20 void testNSDataFreeWhenDoneYES2(NSUInteger dataLength) {
  21   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  22   NSData *nsdata = [[NSData alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:1]; // no-warning
  23 }
  24
  25 void testNSDataFreeWhenDoneYES2_with_wrapper(NSUInteger dataLength) {
  26   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  27   Wrapper *nsdata = [[Wrapper alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength]; // no-warning
  28 }
  29
  30 void testNSStringFreeWhenDoneYES3(NSUInteger dataLength) {
  31   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  32   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength encoding:NSUTF8StringEncoding freeWhenDone:1];
  33 }
  34
  35 void testNSStringFreeWhenDoneYES4(NSUInteger dataLength) {
  36   unichar *data = (unichar*)malloc(42);
  37   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:1];
  38   free(data); //expected-warning {{Attempt to free non-owned memory}}
  39 }
  40
  41 void testNSStringFreeWhenDoneYES(NSUInteger dataLength) {
  42   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  43   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength encoding:NSUTF8StringEncoding freeWhenDone:1]; // no-warning
  44 }
  45
  46 void testNSStringFreeWhenDoneYES2(NSUInteger dataLength) {
  47   unichar *data = (unichar*)malloc(42);
  48   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:1]; // no-warning
  49 }
  50
  51
  52 void testNSDataFreeWhenDoneNO(NSUInteger dataLength) {
  53   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  54   NSData *nsdata = [NSData dataWithBytesNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
  55 }
  56
  57 void testNSDataFreeWhenDoneNO2(NSUInteger dataLength) {
  58   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  59   NSData *nsdata = [[NSData alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
  60 }
  61
  62
  63 void testNSStringFreeWhenDoneNO(NSUInteger dataLength) {
  64   unsigned char *data = (unsigned char *)malloc(42);
  65   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithBytesNoCopy:data length:dataLength encoding:NSUTF8StringEncoding freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
  66 }
  67
  68 void testNSStringFreeWhenDoneNewDelete(NSUInteger dataLength) {
  69   unsigned char *data = new unsigned char(42);
  70   NSData *nsdata = [[NSData alloc] initWithBytesNoCopy:data
  71                                    length:dataLength freeWhenDone:1];
  72   // expected-warning@-2{{-initWithBytesNoCopy:length:freeWhenDone: cannot take ownership of memory allocated by 'new'}}
  73 }
  74
  75 void testNSStringFreeWhenDoneNewDelete2(NSUInteger dataLength) {
  76   unsigned char *data = new unsigned char(42);
  77   NSData *nsdata = [[NSData alloc] initWithBytesNoCopy:data
  78                                                 length:dataLength
  79                                            deallocator:^(void *bytes,
  80                                                          NSUInteger length) {
  81                                              delete (unsigned char *)bytes;
  82                                            }]; // no-warning
  83 }
  84
  85 void testNSStringFreeWhenDoneNO2(NSUInteger dataLength) {
  86   unichar *data = (unichar*)malloc(42);
  87   NSString *nsstr = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:data length:dataLength freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
  88 }
  89
  90 void testOffsetFree() {
  91   int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
  92   NSData *nsdata = [NSData dataWithBytesNoCopy:++p length:sizeof(int) freeWhenDone:1]; // expected-warning{{Argument to +dataWithBytesNoCopy:length:freeWhenDone: is offset by 4 bytes from the start of memory allocated by 'malloc()'}}
  93 }
  94
  95 void testRelinquished1() {
  96   void *data = malloc(42);
  97   NSData *nsdata = [NSData dataWithBytesNoCopy:data length:42 freeWhenDone:1];
  98   free(data); // expected-warning {{Attempt to free non-owned memory}}
  99 }
 100
 101 void testRelinquished2() {
 102   void *data = malloc(42);
 103   NSData *nsdata;
 104   free(data);
 105   [NSData dataWithBytesNoCopy:data length:42]; // expected-warning {{Use of memory after it is freed}}
 106 }
 107
 108 @interface My
 109 + (void)param:(void *)p;
 110 @end
 111
 112 void testUseAfterFree() {
 113   int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
 114   free(p);
 115   [My param:p];  // expected-warning{{Use of memory after it is freed}}
 116 }
 117
 118 void testNoCopy() {
 119   char *p = (char *)calloc(1, sizeof(int));
 120   CustomData *w = [CustomData somethingNoCopy:p]; // no-warning
 121 }
 122
 123 void testFreeWhenDone() {
 124   char *p = (char *)calloc(1, sizeof(int));
 125   CustomData *w = [CustomData something:p freeWhenDone:1]; // no-warning
 126 }
 127
 128 void testFreeWhenDonePositive() {
 129   char *p = (char *)calloc(1, sizeof(int));
 130   CustomData *w = [CustomData something:p freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
 131 }
 132
 133 void testFreeWhenDoneNoCopy() {
 134   int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
 135   CustomData *w = [CustomData somethingNoCopy:p length:sizeof(int) freeWhenDone:1]; // no-warning
 136 }
 137
 138 void testFreeWhenDoneNoCopyPositive() {
 139   int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
 140   CustomData *w = [CustomData somethingNoCopy:p length:sizeof(int) freeWhenDone:0]; // expected-warning{{leak}}
 141 }
 142
 143 // Test CF/NS...NoCopy. PR12100: Pointers can escape when custom deallocators are provided.
 144 void testNSDatafFreeWhenDone(NSUInteger dataLength) {
 145   CFStringRef str;
 146   char *bytes = (char*)malloc(12);
 147   str = CFStringCreateWithCStringNoCopy(0, bytes, NSNEXTSTEPStringEncoding, 0); // no warning
 148   CFRelease(str); // default allocator also frees bytes
 149 }
 150
 151 void stringWithExternalContentsExample(void) {
 152 #define BufferSize 1000
 153     CFMutableStringRef mutStr;
 154     UniChar *myBuffer;
 155
 156     myBuffer = (UniChar *)malloc(BufferSize * sizeof(UniChar));
 157
 158     mutStr = CFStringCreateMutableWithExternalCharactersNoCopy(0, myBuffer, 0, BufferSize, kCFAllocatorNull); // expected-warning{{leak}}
 159
 160     CFRelease(mutStr);
 161     //free(myBuffer);
 162 }
 163
 164 // PR12101 : pointers can escape through custom deallocators set on creation of a container.
 165 void TestCallbackReleasesMemory(CFDictionaryKeyCallBacks keyCallbacks) {
 166   void *key = malloc(12);
 167   void *val = malloc(12);
 168   CFMutableDictionaryRef x = CFDictionaryCreateMutable(kCFAllocatorDefault, 0, &keyCallbacks, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
 169   CFDictionarySetValue(x, key, val);
 170   return;// no-warning
 171 }
 172
 173 NSData *radar10976702() {
 174   void *bytes = malloc(10);
 175   return [NSData dataWithBytesNoCopy:bytes length:10]; // no-warning
 176 }
 177
 178 void testBlocks() {
 179   int *x= (int*)malloc(sizeof(int));
 180   int (^myBlock)(int) = ^(int num) {
 181     free(x);
 182     return num;
 183   };
 184   myBlock(3);
 185 }
 186
 187 // Test NSMapInsert.
 188 @interface NSMapTable : NSObject <NSCopying, NSCoding, NSFastEnumeration>
 189 @end
 190 extern void *NSMapGet(NSMapTable *table, const void *key);
 191 extern void NSMapInsert(NSMapTable *table, const void *key, const void *value);
 192 extern void NSMapInsertKnownAbsent(NSMapTable *table, const void *key, const void *value);
 193 char *strdup(const char *s);
 194
 195 NSString * radar11152419(NSString *string1, NSMapTable *map) {
 196     const char *strkey = "key";
 197     NSString *string = ( NSString *)NSMapGet(map, strkey);
 198     if (!string) {
 199         string = [string1 copy];
 200         NSMapInsert(map, strdup(strkey), (void*)string); // no warning
 201         NSMapInsertKnownAbsent(map, strdup(strkey), (void*)string); // no warning
 202     }
 203     return string;
 204 }
 205
 206 // Test that we handle pointer escaping through OSAtomicEnqueue.
 207 typedef volatile struct {
 208  void *opaque1;
 209  long opaque2;
 210 } OSQueueHead;
 211 extern "C" void OSAtomicEnqueue( OSQueueHead *__list, void *__new, size_t __offset) __attribute__((weak_import));
 212 static inline void radar11111210(OSQueueHead *pool) {
 213     void *newItem = malloc(4);
 214     OSAtomicEnqueue(pool, newItem, 4);
 215 }
 216
 217 // Pointer might escape through CGDataProviderCreateWithData
 218 typedef struct CGDataProvider *CGDataProviderRef;
 219 typedef void (*CGDataProviderReleaseDataCallback)(void *info, const void *data,
 220     size_t size);
 221 extern CGDataProviderRef CGDataProviderCreateWithData(void *info,
 222     const void *data, size_t size,
 223     CGDataProviderReleaseDataCallback releaseData)
 224     __attribute__((visibility("default")));
 225 void *calloc(size_t, size_t);
 226
 227 static void releaseDataCallback (void *info, const void *data, size_t size) {
 228 #pragma unused (info, size)
 229   free((void*)data);
 230 }
 231 void testCGDataProviderCreateWithData() {
 232   void* b = calloc(8, 8);
 233   CGDataProviderRef p = CGDataProviderCreateWithData(0, b, 8*8, releaseDataCallback);
 234 }
 235
 236 // Assume that functions which take a function pointer can free memory even if
 237 // they are defined in system headers and take the const pointer to the
 238 // allocated memory.
 239 extern CGDataProviderRef UnknownFunWithCallback(void *info,
 240     const void *data, size_t size,
 241     CGDataProviderReleaseDataCallback releaseData)
 242     __attribute__((visibility("default")));
 243 void testUnknownFunWithCallBack() {
 244   void* b = calloc(8, 8);
 245   CGDataProviderRef p = UnknownFunWithCallback(0, b, 8*8, releaseDataCallback);
 246 }
 247
 248 // Test blocks.
 249 void acceptBlockParam(void *, void (^block)(void *), unsigned);
 250 void testCallWithBlockCallback() {
 251   void *l = malloc(12);
 252   acceptBlockParam(l, ^(void *i) { free(i); }, sizeof(char *));
 253 }
 254
 255 // Test blocks in system headers.
 256 void testCallWithBlockCallbackInSystem() {
 257   void *l = malloc(12);
 258   SystemHeaderFunctionWithBlockParam(l, ^(void *i) { free(i); }, sizeof(char *));
 259 }
 260
 261 // Test escape into NSPointerArray. PR13140
 262 void foo(NSPointerArray* pointerArray) {
 263
 264   void* p1 = malloc (1024);
 265   if (p1) {
 266     [pointerArray addPointer:p1];
 267   }
 268
 269   void* p2 = malloc (1024);
 270   if (p2) {
 271     [pointerArray insertPointer:p2 atIndex:1];
 272   }
 273
 274   void* p3 = malloc (1024);
 275   if (p3) {
 276     [pointerArray replacePointerAtIndex:1 withPointer:p3];
 277   }
 278
 279   // Freeing the buffer is allowed.
 280   void* buffer = [pointerArray pointerAtIndex:0];
 281   free(buffer);
 282 }
 283
 284 void noCrashOnVariableArgumentSelector() {
 285   NSMutableString *myString = [NSMutableString stringWithString:@"some text"];
 286   [myString appendFormat:@"some text = %d", 3];
 287 }
 288
 289 void test12365078_check() {
 290   unichar *characters = (unichar*)malloc(12);
 291   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 292   if (!string) free(characters); // no-warning
 293 }
 294
 295 void test12365078_nocheck() {
 296   unichar *characters = (unichar*)malloc(12);
 297   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 298 }
 299
 300 void test12365078_false_negative() {
 301   unichar *characters = (unichar*)malloc(12);
 302   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 303   if (!string) {;}
 304 }
 305
 306 void test12365078_no_malloc(unichar *characters) {
 307   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 308   if (!string) {free(characters);}
 309 }
 310
 311 NSString *test12365078_no_malloc_returnValue(unichar *characters) {
 312   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 313   if (!string) {
 314     return 0; // no-warning
 315   }
 316   return string;
 317 }
 318
 319 void test12365078_nocheck_nomalloc(unichar *characters) {
 320   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 321   free(characters); // expected-warning {{Attempt to free non-owned memory}}
 322 }
 323
 324 void test12365078_nested(unichar *characters) {
 325   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 326   if (!string) {
 327     NSString *string2 = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 328     if (!string2) {
 329       NSString *string3 = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 330       if (!string3) {
 331         NSString *string4 = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 332         if (!string4)
 333           free(characters);
 334       }
 335     }
 336   }
 337 }
 338
 339 void test12365078_check_positive() {
 340   unichar *characters = (unichar*)malloc(12);
 341   NSString *string = [[NSString alloc] initWithCharactersNoCopy:characters length:12 freeWhenDone:1];
 342   if (string) free(characters); // expected-warning{{Attempt to free non-owned memory}}
 343 }
 344
 345 void *test_reinterpret_cast_to_block() {
 346   // Used to leak because the pointer was disappearing
 347   // during the reinterpret_cast.
 348   using BlockPtrTy = void (^)();
 349   struct Block {};
 350   Block* block = static_cast<Block*>(malloc(sizeof(Block)));
 351   BlockPtrTy blockPtr = reinterpret_cast<BlockPtrTy>(block); // no-warning
 352   return blockPtr;
 353 }